El oceáno de Europa puede ser demasiado ácido para la vida

Modelo del interior de Europa. La luna se cree que tiene un núcleo metálico rodeado de un interior rocoso, y luego un océano global en su parte superior rodeado por una capa de hielo. Crédito: NASA

Artículo publicado por Charles Q. Choi el 1 de marzo de 2012 en SPACE.com

El océano que se encuentra bajo la corteza helada de Europa, la luna de Júpiter, podría ser demasiado ácido para dar soporte a la vida, debido los compuestos que pueden migrar regularmente hacia abajo desde la superficie, dicen los investigadores.

Los científicos creen que Europa, que tiene aproximadamente el tamaño de la luna terrestre, posee un océano a aproximadamente 160 kilómetros de profundidad. Este océano está cubierto por una corteza helada de grosor desconocido, aunque algunas estimaciones indican que podría tener apenas unos kilómetros de espesor.

Dado que virtualmente hay vida en la Tierra allí donde hay agua líquida, durante muchos años los científicos han barajado la idea de que esta luna joviana podría dar soporte a extraterrestres. Recientes hallazgos incluso sugieren que su océano podría estar repleto de oxígeno, suficiente para dar soporte a millones de toneladas de vida marina del tipo que tenemos en la Tierra.

Los investigadores han propuesto misiones para penetrar en la capa exterior de Europa y  buscar vida en sus océanos, aunque otros han sugerido que Europa podría albergar fósiles de vida marina justo en la superficie, fáciles de encontrar para los buscadores dado que el agua, aparentemente, se ve regularmente empujada desde abajo.

Sin embargo, los compuestos químicos encontrados en la superficie de Europa podrían complicar cualquier posibilidad de que la vida evolucionase allí, según hallaron los científicos. El nivel resultante de acidez en sus océanos “probablemente no es amigable para la vida – termina complicando cosas como el desarrollo de membranas, y podría ser difícil construir polímeros orgánicos a gran escala”, dice Matthew Pasek, astrobiólogo de la Universidad del Sur de Florida.

Compuestos químicos destructivos

Los compuestos en cuestión son oxidantes, los cuales son capaces de recibir electrones de otros compuestos. Normalmente son raros en el Sistema Solar debido a la abundancia de los compuestos químicos conocidos como reductores, tales como el hidrógeno y el carbono, que reaccionan rápidamente con los oxidantes para formar óxidos como el agua y el dióxido de carbono.

Europa resulta ser rica en potentes oxidantes tales como el oxígeno y el peróxido de hidrógeno, que se crean mediante la irradiación de su corteza helada por medio de partículas de alta energía procedentes de Júpiter.

Los oxidantes en la superficie de Europa probablemente son transportados hacia abajo en cantidades potencialmente sustanciales mediante el mismo movimiento que provoca que el agua suba desde abajo. Los oxidantes podrían ser de gran uso para cualquier tipo de vida en los océanos de Europa – por ejemplo, el oxígeno fue clave en la evolución de la vida compleja en la Tierra.

Sin embargo, los oxidantes procedentes de la superficie de Europa podrían reaccionar con sulfuros y otros compuestos oceánicos antes de que la vida pudiese aprovecharlos, generando ácido sulfúrico y otros ácidos, dicen los investigadores. Si esto ha tenido lugar durante la mitad del tiempo de vida de Europa, no sólo tal proceso habría robado los oxidantes del océano que dan soporte a la vida, sino que se haría relativamente corrosivo, con un pH de aproximadamente 2.6 — “más o menos igual que un refresco medio”, dice Pasek.

Este nivel de acidez sería un desafío significativo para la vida, a menos que los organismos consumieran o secuestraran los oxidantes lo bastante rápido como para aminorar la acidificación, comentan los investigadores. El ecosistema tendría que evolucionar rápidamente para afrontar esta crisis, desarrollando los metabolismos del oxígeno y la tolerancia a ácidos en sólo unos 50 millones de años, para poder manejar la acidificación.

¿Extremófilos en Europa?

Cualquier ecosistema que sobreviva en el océano de Europa podría ser análogo a la comunidad microbiana encontrada en las zonas ácidas mineras de la Tierra, como las de Río Tinto en España. Los microbios predominantes encontrados allí son “acidófilos” que dependen del hierro y los sulfuros como fuentes de energía metabólica.

“Los microbios han encontrado formas de combatir la acidez del entorno”, dice Pasek. “Si la vida hizo lo mismo en Europa, Ganímedes o incluso en Marte, podrían haber sido muy aventajados”.

Otros han cuestionado si el rocoso lecho marino de Europa podría neutralizar los efectos de esta acidez. Pasek no cree que sea probable – incluso si tales minerales estuviesen presentes, probablemente no hay expuestos los suficientes para reducir tanto la acidez, comenta.

Los materiales basados en calcio de los que están hechos los huesos y conchas de la Tierra podrían disolverse con bastante rapidez en un entorno tan ácido. No obstante, “una de las posibilidades más interesantes es que, en lugar de ésto, podrían haber usado fosfatos azules como material para los huesos de grandes organismos”, dice Pasek. “Si tienes fosfatos de hierro, creas un bonito mineral azul conocido como vivianita”.

Pasek y el coautor Richard Greenberg detallan sus hallazgos en el ejemplar del 27 de enero de la revista Astrobiology.

Artículo traducido y posteado en Ciencia Kanija, el original se publicó en SPACE.com, su autor es Charles Q. Choi.